石英砂濾料檢驗(yàn)方法
A.1總則
A.1.1本檢驗(yàn)方法適用于石英砂濾料和礫石承托料。
A.1.2稱取石英砂濾料和礫石承托料樣品時(shí)應(yīng)準(zhǔn)確至所稱樣品質(zhì)量的0.1%。樣品用量與測定步驟,應(yīng)按照本方法的規(guī)定進(jìn)行。
A.1.3本方法所用的容量器皿,應(yīng)進(jìn)行校正。
A.1.4本方法用的試驗(yàn)篩,按照GB 6003-85規(guī)定執(zhí)行。
A.2取樣
A.2.1堆積石英砂濾料的取樣。在濾料堆上取樣時(shí),應(yīng)將濾料堆表面劃分成若干個面積相同的方形塊,于每一方塊的中心點(diǎn)用采樣器或鐵鏟伸入到濾料表面150mm以下采取。然后將從所有方塊中取出的等量(以下取樣均為等量合并)樣品置于一塊潔凈、光滑的塑料布上,充分混勻,攤平成一正方形,在正方形上劃對角線,分為四塊,取相對的二塊混勻,作為一份樣品(即四分法取樣),裝入一個潔凈容器內(nèi)。樣品采取量應(yīng)不少于4kg。
A.2.2袋裝石英砂濾料的取樣。取袋裝濾料樣品時(shí),由每報(bào)產(chǎn)品總袋數(shù)的5%中取樣,批量小時(shí)不少于3袋。用取樣器從袋口中心垂直插入二分之一深度處采取。然后將從每袋中取出的樣品合并,充分混勻,用四分法縮減至4kg,裝入一個潔凈容器內(nèi)。礫石承托料的取樣量可根據(jù)測定項(xiàng)目計(jì)算。
A.2.3試驗(yàn)室樣品的制備。試驗(yàn)室收到石英砂濾料試樣后,根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康暮鸵筮M(jìn)行篩選和縮分。然后在105~110℃的干燥箱中干燥至恒量*(* 本方法中的“灼燒或干燥至恒量”,系指灼燒或烘干,并于干燥器中冷卻至室溫后稱量,重復(fù)進(jìn)行至最后兩次稱量之差不大于所稱樣品質(zhì)量的0.1%時(shí),即為恒量,取最后一次質(zhì)量作為計(jì)算依據(jù)。),置于磨口瓶中保存。
A.3檢驗(yàn)方法
A.3.1破碎率和磨損率
稱取經(jīng)洗凈干燥并通過篩孔徑1mm而截留于篩孔徑0.5mm篩上的樣品50g,置于內(nèi)徑50mm、高150mm的金屬圓筒內(nèi)。加入6顆直徑8mm的軸承鋼珠,蓋緊筒蓋,在行程為140mm、頻率為150次/min的振蕩機(jī)上振蕩15min。取出樣品,分別稱量通過篩孔徑0.25mm的樣品質(zhì)量和截留于篩孔徑0.25mm篩上的樣品質(zhì)量。
破碎率和磨損率分別按式(Al)和式(A2)計(jì)算。
破碎率(%)=G1/G×100 (A1)
磨損率(%)=G2/G×100 (A2)
式中:G1――孔徑0.25mm篩上的樣品質(zhì)量,g;
G2――孔徑0.25mm篩下的樣品質(zhì)量,g;
G――樣品的總質(zhì)量,g。
A.5.2密度
向李氏比重瓶中加入煮沸并冷卻至約20℃的蒸餾水至零刻度,塞緊瓶蓋。在20±1℃恒溫水槽中靜置1h后,調(diào)整水面準(zhǔn)確對準(zhǔn)零刻度,擦干瓶頸內(nèi)壁附著水,通過長頸玻璃漏斗慢慢加入洗凈干燥的砂濾料樣品50g,邊加邊向上提升漏斗,避免漏斗附著水及瓶頸內(nèi)壁粘附樣品顆粒。旋轉(zhuǎn)并用手輕拍比重瓶,以驅(qū)除氣泡。塞緊瓶蓋,在20±1℃的恒溫水槽中靜置1h后,再用手輕拍比重瓶,以驅(qū)除氣泡,記錄瓶中水面刻度體積。
樣品的密度按式(A3)計(jì)算。
r = G/V (A3)
式中:r ――樣品的密度,g/cm3;
G――樣品的質(zhì)量,g;
V――加樣品后瓶中水面刻度體積,cm3。
A.3.3含泥量
稱取干燥濾料樣品500g,置于1000mL洗砂筒中,加入清水,充分?jǐn)嚢?min浸泡2h,然后在水中攪拌淘洗樣品,約1min后,把渾水慢慢倒入孔徑為0.08mm的篩中。測定前篩的兩面先用水濕潤。在整個操作過程中,應(yīng)避免砂粒損失。再向筒中加入清水,重復(fù)上述操作,直至筒中的水清澈為止。用水沖洗截留在篩上的顆粒,并將篩放在水中來回?fù)u動,以充分洗除小于0.08mm顆粒。然后將篩上截留的顆粒和筒中洗凈的樣品一并倒入搪瓷盤中,置于105~l10℃的干燥箱中干燥至恒量。
含泥量按式(A4)計(jì)算。
含泥量(%)=(G-G1)/G×l00 (A4)
式中:G――淘洗前樣品的質(zhì)量,g:
G1――淘洗后樣品的質(zhì)量,g。
A.3.4輕物質(zhì)含量
A.3.4.1配制氯化鋅水溶液(相對密度為2.0)。向1000mL的量杯中加水至500mL刻度處,再加入1500g氯化鋅,用玻璃棒攪拌使氯化鋅全部溶解(氯化鋅在溶解過程中將放熱使溶液溫度升高),待冷卻至室溫后,取部分溶液到入250mL量筒中,用比重計(jì)測其相對密度。如溶液相對密度大于要求值,則再加入一定量的水,攪拌、混合均勻,再測其相對密度,直至溶液相對密度達(dá)到要求數(shù)值為止。
A.3.4.2稱取干燥濾料樣品150g置于盛有氯化鋅溶液(約500mL)的1000mL燒杯中,用玻璃棒充分?jǐn)嚢?min后,將浮起的輕物質(zhì)連同部分氯化鋅溶液倒入篩網(wǎng)中(剩余的氯化鋅溶液與濾料表面相距2~3cm時(shí)即停止倒出),輕物質(zhì)留在篩網(wǎng)上,而氯化鋅溶液通過篩網(wǎng)流入另一容器,再將通過篩網(wǎng)的氯化鋅溶液倒回?zé)?。重?fù)上述過程,直至無輕物質(zhì)浮起為止。
A.3.4.3用清水洗凈留在篩網(wǎng)中的輕物質(zhì),然后將其移入已恒量的蒸發(fā)皿中,在105~1l0℃的干燥箱中干燥至恒量。
輕物質(zhì)含量按式(A5)計(jì)算。
輕物質(zhì)(%)=G1/G×100 (A5)
式中:G――干燥濾料樣品的質(zhì)量,g;
G1――干燥的輕物質(zhì)的質(zhì)量,g。
A.3.5灼燒減量
稱取干燥濾料樣品10g,置于已灼燒至恒量的瓷坩堝中,將蓋斜置于坩堝上,從低溫升起,在850±100℃高溫下灼燒30min,冷卻后稱量。
灼燒減量按式(A6)計(jì)算。
灼燒減量(%)=(G-G1)/G×l00 (A6)
式中:G――灼燒前干燥樣品的質(zhì)量,g;
G1一-灼燒后樣品的質(zhì)量,g。
A.3.6鹽酸可溶率
將濾料樣品用蒸餾水洗凈,在105~110℃的干燥箱中干燥至恒量。稱取洗凈干燥樣品50g,置于500mL燒杯中,加入1+1鹽酸(1體積分析純鹽酸與1體積蒸餾水混合)160mL(使樣品完全浸沒),在室溫下靜置,偶作攪拌,待停止發(fā)泡30min后,傾出鹽酸溶液,用蒸餾水反復(fù)洗滌樣品(注意不要讓樣品流失),直至用pH試紙檢查洗凈水呈中性為止。把洗凈后的樣品移入已恒量的稱量瓶中,在105~110℃的干燥箱中干燥至恒量。
鹽酸可溶率按式(A7)計(jì)算。
鹽酸可溶串率(%)=(G-G1)/G×100 (A7)
式中:G――加鹽酸前樣品的質(zhì)量,g;
G1――加鹽酸后樣品的質(zhì)量,g。
A.3.7篩分
稱取干燥的濾料樣品100g,置于一組試驗(yàn)篩(按篩孔由大至小的順序從上到下套在一起)的最上一只篩上,底盤放在最下部。然后蓋上頂蓋,在行程140mm、頻率150次/min的振蕩機(jī)上振蕩20min,以每分鐘內(nèi)通過篩的樣品質(zhì)量小于樣品的總質(zhì)量的0.1%,作為篩分終點(diǎn)。然后稱出每只篩上截留的濾料質(zhì)量,按表A1填寫和計(jì)算所得結(jié)果,并以表A1中篩的孔徑為橫坐標(biāo),以通過該篩孔樣品的百分?jǐn)?shù)為縱坐標(biāo)繪制篩分曲線。根據(jù)篩分曲線確定石英砂濾料的有效粒徑和不均勻系數(shù)。
表A10
篩孔徑
mm
截留在篩上的樣品質(zhì)量
通過篩的樣品
質(zhì)量 g
百分?jǐn)?shù)%
d1、d2、d3、d4、d5、d6、g1、g2、g3、g4、g5、g6、g7、g8、g9、g10、g11、g12、g7/G×100、g8/G×100、g9/G×100、g10/G×100、g11/G×100、g12/G×100
表A1中:G――石英砂濾料樣品的總質(zhì)量,g。
A.5.3礫石密度
礫石密度的測定,按照礫石承托料的鋪料層次及粒徑范圍分組測定。測定前將樣品洗凈和干燥至恒量,并按下述步驟分別測定。
粒徑2~4mm的樣品,按照本檢驗(yàn)方法A.3.2條的規(guī)定測定。
粒徑4~8mm或8~16mm的樣品,稱取300g,慢慢加入盛有250mL(V1)煮沸并冷卻至20℃左右水的500mL量筒中,旋轉(zhuǎn)及用手輕拍量筒,以驅(qū)除氣泡。在20±1℃的恒溫水槽中靜置1h后,再用手輕拍量筒,以驅(qū)除氣泡,記錄量筒中水面刻度體積(V2)。
粒徑16~32mm的樣品,稱取量為1000g,用1000mL量筒,加500mL水。粒徑32~64mm的樣品,稱取量為1500g,用2000mL量筒,加1000mL水,按照上述方法測定。
礫石的密度按式(A8)計(jì)算。
r = G(V2-V1) (A8)
式中:r ――樣品的密度,g/cm3;
G――樣品的質(zhì)量,g;
V1――加樣品前量筒中水面刻度體積,cm3;
V2――加樣品后量筒中水面刻度體積,cm3。
A.3.9礫石含泥量
將樣品在105~110℃的干燥箱中干燥至恒量,并按表A2規(guī)定分別測定。
稱取上表中規(guī)定的樣品質(zhì)量,置于搪瓷盆中并加入清水浸泡2h后,在水中攪拌淘洗樣品。以下操作按照本檢驗(yàn)方法A.3.3條作。其含泥量按式(A4)計(jì)算。
表A2
樣品粒徑
Mm 2~4、4~8、 8~16、16~32、32~64
樣品質(zhì)量
G 500、1500、2500、 5000、5000
A.3.10 礫石鹽酸可溶率
將樣品用蒸餾水洗凈,在105~110℃的干燥至恒重,并按表A3的規(guī)定分別測定。
表A3
樣品粒徑
Mm 2~4、4~8、8~16、16~32、32~64
樣品質(zhì)量 g
500、1500、 2500、5000、5000
1+1鹽酸量
mL
320、320、800、800、1600
稱取上表中規(guī)定的樣品質(zhì)量,置于1000ml的燒杯中(樣品質(zhì)量500g用2000ml燒杯),加入上表中規(guī)定的鹽酸量,在室溫下靜置,待停止發(fā)泡30min后,傾出鹽酸溶液,用蒸餾水反復(fù)洗滌樣品(注意不要讓樣呂損失),直至用pH試紙檢查洗凈水呈中性為止。把洗凈后的樣品在105~110℃的干燥箱中干燥至恒量。
鹽酸可溶率按照式(A7)計(jì)算。